Способ легирования стали Советский патент 1985 года по МПК C21C7/00 

СЛ

&р

4 Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к легироваиню стали титаном при разливке. Известен способ легирования стали титаном в ковше путем введения комп лексных титансодержащих сплавов при выплавке колесно-бандажной стали. Известный способ позволяет сократить брак колес и снизить расход раскислителей на 0,7 кг/т колесной и 1,0 кг/т бандажной стали tj . Однако угар сплавов титана при применении известного способа остает достаточно высоким. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ легирования стали ти таном при разливке, включающий введе ние измельченных титансодержащих материалов под струю стали, Титансодержащий материал питателем подается из дозатора на материалопровод и далее под струю стали, вытекающую из ковша. Известный способ позволяет механизировать процесс легирования, упростить технологию выплавки титансодержащей стали, повысить усвоение титана сталью до 85%, обеспечить ста бильное содержание его в металле 2j Недостатком известного способа яв ляется необходимость использования предварительно измельченных дорогостоящих титансодержащих лигатур или. сплавов. Кроме того, при этом не используются вторичные отходы производ ства титановых сплавов. Цель изобретения - снижение затрат на легирование стали титаном и утилизация отходов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу легировани стали титаном при разливке, включающему введение измельченных титансодержащих материалов под струю стали при разливке ее в металлоприемник, в качестве титансодержаздего материала вводят металлоконцентрат обогащения шлака от производства ферротитана в количестве 0,9-1,4 кг/т стали при содержании титана в металлоконцентрате 15-40%. Металлоконцентрат получают путем обогащения шлака от производства ферротитана следующего состава, мас.%: Ti 11-13; 70-75; SiO 0,1-0,2; CaO 10-12; MgO 0,4-3,2 FeO 1,5-2,5. После обогал(ения получают металлоконцентрат следующего состава, мас.%: Ti 15-40; С 0,1-0,5; AljG, 3-30; СаО 1-10; MgO 0,1-5; Fe 50-70, Предлагаемый способ легирования стали титаном при разливке опробуют при выплавке титансодержащей стали марки 09Г2 в условиях мартеновского цеха. Высушенный металлоконцентрат 0,9-1,4 кг/т стали вводят самотеком по жестяному желобу под струю меТсШла, выпускаемого из сталеразливочного ковша в центровую с момента появления первых порций металла в изложницах до наполнения их на 1/3 высоты, при разливке стали сифонным способом. Сталь разливают в 10,5 т листовые изложницы с прибыльными надставками, установленными на четырехместные поддоны. Температура стали в начале разливки составляет 1480 - 1495с. Время наполнения тела слитка 6-8 мин. После последующих технологических операций (выдержка слитков до стрипперования, стрипперование, нагрев в колодцах обжимнйго цеха, прокатка на блюминге 1150) металл катают на слябы, которые прокатывают на универсальный лист. Химический анализ готового проката свидетельствует о получении титана в пределах 0,021-0,033%. Механические и служебные характеристики готового проката удовлетворяют требованиям ГОСТ. Степень усвоения титана при применении предлагаемого способа составляет 86-90%. Это обусловлено наличием в составе металлоконцентрата обогащения шлака от производства ферротитана легкоплавких корольков ферротитана, быстроусваивающихся жидкой сталью, а также изоляцией зеркала металла от атмосферы слоем жидкого шлака, образующегося от расплавления окислов, имеющихся в металлоконцентрате (AljOj, СаО, MgO и др.).. Стоимость металлоконцентрата 100 руб./т5 ферротитана 650 руб./т. Экономический эффект достигается за счет замены и экономии дорогостоящего ферротитана металлоконцентратом. Результаты легирования стали титаном при разливке по предлагаемому и известному способам приведены в табл. 1 и 2.

Таблица Г

СПОСОБ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ титаном при разливке, включающий введение измельченных титансодержащих материалов под струю стали при разливке ее в металлоприемник,, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на легирование стали титаном и утилизации отходов, в качестве титансодержащего материала вводят металлоконцентрат обогащения шлака от производства ферротитана в количестве 0,9-1,4 кг/т стали при содержании титана в метаплоконцентрате 15-40%. (Л

Предлагаемый способ где Р - расход металлоконцентрата обогащения шлака от производства ферротитана или ферротитана, кг/т стали; С - стоимость (отпускная цена) 1 т титанового металлоконцентрата или ферротитана, соответственно, руб./т. При использовании металлоконцентрата 3j -- 0,09 руб./т; Sj 0,14 руб. При использовании ферротитана Зэ 0,9 руб./т. Экономия составит в среднем 0,79 руб./т стали. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет достичь при производстве ряда титансодержащих сталей экономии 0,79 руб./т стали и утилизировать шлаковые титансодержащие отхода при производстве 4)ерротитана.